当强烈的热浪袭击海洋时,海洋动物会过热可能要游数千公里研究人员 8 月 5 日报告称,为了寻找更凉爽的水域自然。
这种流离失所,无论是鱼类、鲸鱼还是海龟,都会阻碍保护工作和渔业作业。 “为了正确管理这些物种,我们需要了解它们在哪里,”加利福尼亚州蒙特雷国家海洋和大气管理局的物理海洋学家迈克尔·雅各克斯说。
海洋热浪——定义为某一特定海域至少连续五天出现异常热水——已变得越来越普遍过去一个世纪(序列号:2018 年 4 月 10 日)。气候变化加剧了近年来一些最著名的海洋热浪的强度,例如太平洋斑点2015年至2016年以及2017年塔斯曼海灼热的海水(SN: 12/14/17;SN: 12/11/18)。
“我们知道这些海洋热浪对生态系统产生了很多影响,”雅各克斯说。例如,研究人员记录了闷热的海水如何漂白珊瑚并对海带森林造成严重破坏。但对鱼类等移动物种的影响仅开始被研究(序列号:1/15/20)。
“我们已经看到物种出现在距离我们预期的地方很远的地方,”雅各克斯说。例如,2015年,Blob驱使锤头鲨——通常生活在墨西哥下加利福尼亚州附近的热带地区——将它们的活动范围向北移动至少数百公里,人们在南加州海岸附近观察到了它们。
为了了解移动的海洋居民需要逃多远才能躲避高温,雅各克斯和同事比较了全球各地的海洋温度。首先,他们检查了 NOAA 根据卫星、浮标和船上测量数据编制的 1982 年至 2019 年表面海洋温度。然后,在同一时期,他们发现世界各地都发生了海洋热浪,其中某个地区的水温徘徊在该地区和一年中该时间有记录以来最高的 10%。最后,他们计算了在热浪地区游泳者必须走多远才能到达较冷的水域,该团队将这个距离称为“热位移”。
在热水中
过去几十年来,澳大利亚周围的海水(左)经历了多次热浪,包括西海岸(绿色)、北部(黄色)和塔斯曼海(橙色)的热浪,对海藻和海带造成了严重破坏。珊瑚。但是,即使在最极端的事件(实心圆圈)期间,更多移动物种也不必远离其原始栖息地(菱形)来寻找较冷的水域(空心圆圈)。相比之下,物种必须迁徙到更远的地方才能缓解热带太平洋海洋热浪的影响(右)。在2015年至2016年的Blob期间,一些生物可能已经移动了2000多公里。
1982-2019 年海洋热浪导致的海洋物种热位移

过去几十年来,澳大利亚周围的海水(上)经历了多次热浪,包括西海岸(绿色)、北部(黄色)和塔斯曼海(橙色)的热浪,对海藻和海带造成了严重破坏。珊瑚。但是,即使在最极端的事件(实心圆圈)期间,更多移动物种也不必远离其原始栖息地(菱形)来寻找较冷的水域(空心圆圈)。相比之下,物种必须迁徙到更远的地方才能缓解热带太平洋海洋热浪的影响(下图)。在2015年至2016年的Blob期间,一些生物可能已经移动了2000多公里。
1982-2019 年海洋热浪导致的海洋物种热位移

研究人员发现,在塔斯曼海等高纬度地区,救济往往更近,距离过热地区只有几十公里。因此,虽然该地区的海洋热浪可能会给扎根的珊瑚和海带带来厄运,但移动物种可能会生存得更好。 “我们对位移如此之小感到惊讶,”雅各克斯说。
但在热带地区,海洋温度更加均匀,物种可能不得不迁移数千公里才能躲避高温。
研究人员发现,预测未来物种如何因海洋热浪而移动变得越来越复杂。这是因为在接下来的几十年里,预计气候变化不仅会导致频率和强度增加海洋热浪,而且变暖全部地球海洋水域(序列号:2019 年 9 月 25 日)。此外,变暖的速度因地而异。因此,未来的热位移可能海洋的某些部分相对于今天有所增加,而其他部分则有所减少,哥本哈根丹麦技术大学的海洋生态学家马克·佩恩在同一期的评论中写道自然。
西雅图 NOAA 鱼类生物学家刘易斯·巴尼特 (Lewis Barnett) 并未参与这项研究,他表示,这种复杂性突显了研究人员面临的任务,他们试图预测随着海水变暖,整个海洋生态系统的变化。这项新工作为收集鱼类种群数据提供了重要背景。例如,2017 年对阿拉斯加湾的调查发现,珍贵的太平洋鳕鱼的数量大幅下降,目前已知这与前一年结束的 Blob 热浪有关。
但巴尼特说,还有很多工作要做。
他指出,这项研究的重点是海洋表面温度,但深海的海洋条件和动态有所不同。有些物种也比其他物种更容易在水深之间移动。而且耐热性也因物种而异。生物学家正在竞相了解这些差异,以及热水如何影响许多不同动物的生命周期和分布。
与长期气候变化的影响相比,海洋热浪的影响可能是短暂的。但新泽西州新不伦瑞克罗格斯大学的海洋生态学家马林·平斯基(Malin Pinsky)并未参与这项研究,他说,这些极端事件让我们得以一窥未来。 “我们可以利用这些热浪作为我们需要如何适应的教训。”